Interspecific variation in foliar nutrients and isotopes of submerged macrophytes in the Cau Hai Lagoon, the typical brackish lagoon in Vientam

Abstract

K e y w o r d s : Najas, Halophila, Halodule,­salinity,­depth,­DIN,­phosphorus Р Е З Ю М Е Данг Ти Нху И, Нгуен Тиен Хоанг, Фам Хак Лию, Харада Х., Коба К., Брион Н., Ван Хью Д., Ван Хоп Н., Сиренз Т., Вентеринк Г.О. Межвидовая изменчивость листовых питательных веществ и изотопов погруженных видов макрофитов в типичной солоноватой лагуне. Подво­ дные­мак­рофиты­являются­ключевым­элементом­мелководных­прибрежных­ экосистем,­но­в­глобальном­масштабе­они­сократились­из-за­антропогенных­ нару­ше­ний­и­изменения­климата.­Листовой­элементный­и­изотопный­состав­ макрофитов­все­чаще­используется­для­идентификации­пищевого­статуса­и­ условий­окружающей­среды,­включая­потенциальные­стрессовые­факторы,­ но­для­этого­требуется­понимание­его­межвидовой­изменчивости.­В­настоя­ щей­работе­мы­представляем­межвидовые­вариации­внекорневых­питатель­ ных­веществ­(C,­N,­P)­и­стабильных­изотопов­(δ13C­и­δ15N)­четырех­видов­макрофитов­(Najas indica, Halophila beccarii, Halodule uninervis, Halophila ovalis)­в­лагуне­ Кау-Хай­ (Вьетнам)­ в­ зависимости­ от­ ключевых­ переменных­ окружающей­ среды.­Внекорневые­значения­C,­N,­δ13C­и­δ15N­варьировали­в­зависимости­ от­вида­и­были­связаны­с­соленостью,­глубиной­воды­и/или­концентраци­ ей­DIN.­Листовые­концентрации­N­и­C:N­коррелировали­с­концентрацией­ DIN­в­воде­(N. indica­и­H. beccarii­соответственно),­тогда­как­листовые­значе­ ния­C:P­коррелировали­с­концентрациями­P­в­осадке­(N. indica)­или­толще­ воды­(H. uninervis).­Внекорневые­δ13C­H. beccarii­и­H. uninervis­увеличивались­с­ со­ле­ностью,­а­δ15N­N. indica –­как­с­соленостью,­так­и­с­концентрацией­DIN­ в­воде.­Эти­водные­растения,­вероятно,­различались­либо­по­стратегиям­при­ обретения­ресурсов­(например,­поглощение­CO2­или­HCO3 –,­N­и­P­из­раз­ личных­источников),­либо­по­их­использованию­(например,­инвестиции­C­в­ струк­турные­ткани)­и­по­их­реакции­на­изменения­солености,­глубины­воды­ и­концентрации­DIN­в­воде.­Изученные­макрофиты,­вероятно,­испытыва­ ли­относительно­высокую­доступность­N­и­P,­а­другой­фактор­ингибировал­ фиксацию­углерода­и/или­накопление­углерода­у­разных­видов. Ключевые слова: Najas, Halophila, Halodule,­соленость,­глубина,­DIN,­фосфор Dang­Thi­Nhu­Y1,2* e-mail:­y.dang@vnuk.edu.vn Nguyen­Tien­Hoang7 e-mail:­nguyenhoanggis@gmail.com Pham­Khac­Lieu3 e-mail:­pklieu@hueuni.edu.vn Hidenori­Harada5 e-mail:­harada.hidenori.8v@kyoto-u.ac.jp Keisuke­Koba4 e-mail:­keikoba@ecology.kyoto-u.ac.jp Natacha­Brion6 e-mail:­nnbrion@vub.be Duong­Van­Hieu8 e-mail:­dvhieu@hueuni.edu.vn Nguyen­Van­Hop8 e-mail:­nvanhop@hueuni.edu.vn Tim Sierens1 e-mail:­Timothy.Sierens@vub.be Harry­Olde­Venterink1 e-mail:­Harry.Olde.Venterink@vub.be 1 Department­of ­Biology,­Vrije­Universiteit­ Brussel­(VUB),­Brussels,­Belgium 2 VNUK­Institute­for­Research­and­Execu­ tive­Education,­The­University­of ­Danang,­ 158A­Le­Loi­Street,­Hai­Chau­District,­ Danang,­Vietnam 3 Department of Science, Technology and­Environment,­Hue­University,­Hue,­ Vietnam 4 Center­for­Ecological­Research,­Kyoto­ University,­Otsu,­Shiga­520–2113,­Japan 5 Graduate School of Global Environmental­Studies,­Kyoto­ University,­Kyoto­606–8501,­Japan 6 Analytical,­Environmental­and­ Geochemistry,­Vrije­Universiteit­ Brussel­(VUB),­Brussels,­Belgium 7 Laboratory­of ­Environmental­Geosphere­ Engineering,­Department­of ­Urban­ Management, Graduate School of Engineering,­Kyoto­University,­Kyoto­ 615–8540,­Japan 8­College­of ­Sciences,­Hue­University,­Hue,­ Vietnam * corresponding author Manuscript­received:­04.05.2020 Review­completed:­15.07.2020 Accepted­for­publication:­22.07.2020 Published­online:­25.07.2020 Dang­Thi­Nhu­Y1,2*,­Nguyen­Tien­Hoang7,­Pham­Khac­Lieu3, Hidenori­Harada5,­Keisuke­Koba4,­Natacha­Brion6,­Duong­Van­Hieu8, Nguyen­Van­Hop8, Tim Sierens1 ­&­Harry­Olde­Venterink1, Interspecific variation in foliar nutrients and isotopes of submerged macrophytes in the Cau Hai Lagoon, the typical brackish lagoon in Vietnam Submersed macrophytes constitute key elements of shallow coastal eco sys­ tems,­but­they­are­currently­declining­at­an­alarming­rate­(globally­7­%­per­year­ accor­ding­to­Waycott­et­al.­2009).­This­decline­is­partly­due­to­nutrient­enrichment­ in­aquatic­eco­systems­worldwide­(Paerl­2009,­Van­Katwijk­et­al.­2011).­Elemental­